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公開番号2021005996
公報種別公開特許公報(A)
公開日20210114
出願番号2019205216
出願日20191113
発明の名称電動機の制御装置
出願人株式会社豊田自動織機
代理人個人,個人,個人
主分類H02P 27/08 20060101AFI20201211BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】電動機の制御装置において、電動機の出力の変化に伴う電動機のトルクの変動を抑えつつ、演算負荷を抑える。
【解決手段】第1〜第3の区間からなる電動機Mの制御周期のうち、第1の交流電圧Vvのピークが存在する第1の区間において、電動機Mの出力に応じたV相変調波Vv*を出力するとともに三角波の最小値または最大値をU相変調波Vu*及びW相変調波Vw*として出力し、第2の交流電圧Vuのピークが存在する第2の区間において、電動機Mの出力に応じたU相変調波Vuを出力するとともに三角波の最小値または最大値をV相変調波Vv*及びW相変調波Vw*として出力し、第3の交流電圧Vwのピークが存在する第3の区間において、電動機Mの出力に応じたW相変調波Vw*を出力するとともに三角波の最小値または最大値をV相変調波Vv*及びW相変調波Vwとして出力する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項1】
第1の変調波が搬送波の最大値より小さく、かつ、前記搬送波の最小値より大きい場合、前記第1の変調波に応じたデューティ比で繰り返しオン、オフし、前記第1の変調波が前記搬送波の最小値または最大値である場合、常時オンまたは常時オフする第1のスイッチング素子と、第2の変調波が前記搬送波の最大値より小さく、かつ、前記搬送波の最小値より大きい場合、前記第2の変調波に応じたデューティ比で繰り返しオン、オフし、前記第2の変調波が前記搬送波の最小値または最大値である場合、常時オンまたは常時オフする第2のスイッチング素子と、第3の変調波が前記搬送波の最大値より小さく、かつ、前記搬送波の最小値より大きい場合、前記第3の変調波に応じたデューティ比で繰り返しオン、オフし、前記第3の変調波が前記搬送波の最小値または最大値である場合、常時オンまたは常時オフする第3のスイッチング素子とを備え、前記第1〜第3のスイッチング素子がオン、オフすることで電動機の3相に互いに位相が異なる第1〜第3の交流電圧を印加させて前記電動機を駆動させるインバータ回路と、
第1〜第3の区間からなる前記電動機の制御周期のうち、前記第1の交流電圧のピークが存在する前記第1の区間において、前記電動機の出力に応じた前記第1の変調波を出力するとともに前記搬送波の最小値または最大値を前記第2及び第3の変調波として出力し、前記第2の交流電圧のピークが存在する第2の区間において、前記電動機の出力に応じた前記第2の変調波を出力するとともに前記搬送波の最小値または最大値を前記第1及び第3の変調波として出力し、前記第3の交流電圧のピークが存在する第3の区間において、前記電動機の出力に応じた前記第3の変調波を出力するとともに前記搬送波の最小値または最大値を前記第1及び第2の変調波として出力する制御回路と、
を備える電動機の制御装置。
続きを表示(約 1,900 文字)【請求項2】
請求項1に記載の電動機の制御装置であって、
前記電動機の回転子の電気角を検出する電気角検出部を備え、
前記制御回路は、
前記電動機の出力に応じた電圧指令値と前記電気角検出部により検出される電気角とにより目標電気角を算出する目標電気角算出部と、
前記目標電気角が前記第1の区間に入っているとき、前記インバータ回路の入力電圧と前記電圧指令値とを用いて求められる変調率を前記第1の変調波とするとともに前記搬送波の最小値または最大値を前記第2及び第3の変調波とし、前記目標電気角が前記第2の区間に入っているとき、前記インバータ回路の入力電圧と前記電圧指令値とを用いて求められる変調率を前記第2の変調波とするとともに前記搬送波の最小値または最大値を前記第1及び第3の変調波とし、前記目標電気角が前記第3の区間に入っているとき、前記インバータ回路の入力電圧と前記電圧指令値とを用いて求められる変調率を前記第3の変調波とするとともに前記搬送波の最小値または最大値を前記第1及び第2の変調波とする変調波生成部と、
を備える電動機の制御装置。
【請求項3】
請求項1に記載の電動機の制御装置であって、
前記電動機の回転子の電気角を検出する電気角検出部を備え、
前記制御回路は、
前記電動機の出力に応じた電圧指令値と前記電気角検出部により検出される電気角とにより、前記第1の交流電圧に対応する第1の電圧指令値、前記第2の交流電圧に対応する第2の電圧指令値、及び前記第3の交流電圧に対応する第3の電圧指令値を算出する電圧指令値算出部と、
前記第1の電圧指令値の絶対値が前記第2及び第3の電圧指令値の絶対値に比べて大きいとき、前記インバータ回路の入力電圧と前記電動機の出力に応じた電圧指令値とを用いて求められる変調率を前記第1の変調波とするとともに前記搬送波の最小値または最大値を前記第2及び第3の変調波とし、前記第2の電圧指令値の絶対値が前記第1及び第3の電圧指令値の絶対値に比べて大きいとき、前記インバータ回路の入力電圧と前記電動機の出力に応じた電圧指令値とを用いて求められる変調率を前記第2の変調波とするとともに前記搬送波の最小値または最大値を前記第1及び第3の変調波とし、前記第3の電圧指令値の絶対値が前記第1及び第2の電圧指令値の絶対値に比べて大きいとき、前記インバータ回路の入力電圧と前記電動機の出力に応じた電圧指令値とを用いて求められる変調率を前記第3の変調波とするとともに前記搬送波の最小値または最大値を前記第1及び第2の変調波とする変調波生成部とを備える
ことを特徴とする電動機の制御装置。
【請求項4】
請求項1〜3の何れか1項に記載の電動機の制御装置であって、
前記制御回路は、次の演算周期において、前記第1の区間から前記第2の区間への切り替わりタイミング、前記第2の区間から前記第3の区間への切り替わりタイミング、または前記第3の区間から前記第1の区間への切り替わりタイミングが存在する場合、その切り替わりタイミングに前記次の演算周期の開始タイミングを合わせる
ことを特徴とする電動機の制御装置。
【請求項5】
請求項4に記載の電動機の制御装置であって、
前記制御回路は、前記第1の区間から前記第2の区間への切り替わりタイミング、前記第2の区間から前記第3の区間への切り替わりタイミング、または前記第3の区間から前記第1の区間への切り替わりタイミングにおいて、前記第1〜第3の変調波のそれぞれの値の切り替わりタイミングが互いに重ならないように、前記第1〜第3の変調波のそれぞれの値の切り替わりタイミングをずらす
ことを特徴とする電動機の制御装置。
【請求項6】
請求項4または請求項5に記載の電動機の制御装置であって、
前記制御回路は、次の演算周期において、前記第1の区間から前記第2の区間への切り替わりタイミング、前記第2の区間から前記第3の区間への切り替わりタイミング、または前記第3の区間から前記第1の区間への切り替わりタイミングが存在する場合、前記次の演算周期の開始タイミングから切り替わりタイミングまでの切り替わり時間を求め、その切り替わり時間の逆数である周波数を、前記次の演算周期の開始タイミングから前記切り替わり時間が経過するまでの期間における搬送波の周波数に設定する
ことを特徴とする電動機の制御装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本発明は、電動機の制御装置に関する。
続きを表示(約 8,700 文字)【背景技術】
【0002】
電動機の制御装置として、電動機の出力が高くなるにつれて、3相変調制御や弱め界磁制御(2相変調制御や3次高調波重畳制御など)から矩形波制御に遷移するものがある。関連する技術として、特許文献1がある。
【0003】
しかしながら、上記制御装置では、3相変調制御や弱め界磁制御から矩形波制御に遷移する際、電動機を駆動するインバータ回路のスイッチング素子のオン時間が急に長くなるため、電動機に流れる電流が歪み電動機のトルクが急変して電動機に接続される負荷にショックを与えてしまうおそれがある。
【0004】
そこで、電動機の他の制御装置として、電動機のトルクや回転速度とスイッチング素子を駆動する駆動信号との対応関係を示すマップを参照して、目標トルクや目標回転速度に対応する駆動信号を求め、その求めた駆動信号により電動機を駆動させるものがある。関連する技術として、特許文献2がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
特開2018−64313号公報
特開2013−215041号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、上記他の制御装置では、電動機の出力が高くなってもトルクが急変しないようにマップの値を補間する必要があるため、演算負荷が増大するおそれがある。
【0007】
本発明の一側面に係る目的は、電動機の制御装置において、電動機の出力の変化に伴う電動機のトルクの変動を抑えつつ、演算負荷を抑えることである。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明に係る一つの形態である電動機の制御装置は、インバータ回路と、制御回路とを備える。
【0009】
インバータ回路は、第1の変調波が搬送波の最大値より小さく、かつ、搬送波の最小値より大きい場合、第1の変調波に応じたデューティ比で繰り返しオン、オフし、第1の変調波が搬送波の最小値または最大値である場合、常時オンまたは常時オフする第1のスイッチング素子と、第2の変調波が搬送波の最大値より小さく、かつ、搬送波の最小値より大きい場合、第2の変調波に応じたデューティ比で繰り返しオン、オフし、第2の変調波が搬送波の最小値または最大値である場合、常時オンまたは常時オフする第2のスイッチング素子と、第3の変調波が搬送波の最大値より小さく、かつ、搬送波の最小値より大きい場合、第3の変調波に応じたデューティ比で繰り返しオン、オフし、第3の変調波が搬送波の最小値または最大値である場合、常時オンまたは常時オフする第3のスイッチング素子とを備え、第1〜第3のスイッチング素子がオン、オフすることで電動機の3相に互いに位相が異なる第1〜第3の交流電圧を印加させて電動機を駆動させる。
【0010】
制御回路は、第1〜第3の区間からなる電動機の制御周期のうち、第1の交流電圧のピークが存在する第1の区間において、電動機の出力に応じた第1の変調波を出力するとともに搬送波の最小値または最大値を第2及び第3の変調波として出力し、第2の交流電圧のピークが存在する第2の区間において、電動機の出力に応じた第2の変調波を出力するとともに搬送波の最小値または最大値を第1及び第3の変調波として出力し、第3の交流電圧のピークが存在する第3の区間において、電動機の出力に応じた第3の変調波を出力するとともに搬送波の最小値または最大値を第1及び第2の変調波として出力する。
【0011】
これにより、電動機の制御周期(第1〜第3の区間)において、電動機の出力に応じた第1〜第3の変調波が搬送波の最大値より小さく、かつ、搬送波の最小値より大きい場合、3相のスイッチング素子のうちの1相のスイッチング素子を繰り返しオン、オフさせること、すなわち、1相変調制御を行うことができる。また、電動機の制御周期において、電動機の出力に応じた第1〜第3の変調波が搬送波の最小値または最大値である場合、3相のスイッチング素子をそれぞれ常時オンまたは常時オフさせること、すなわち、矩形波制御を行うことができる。また、電動機の制御周期において、第1〜第3の変調波に応じたデューティ比でスイッチング素子をオン、オフさせることができるため、電動機の出力に応じてスイッチング素子のオン時間を徐々に変化させることができる。そのため、電動機の出力が高くなり1相変調制御から矩形波制御に遷移しても、スイッチング素子のオン時間をシームレスに変化させることができるため、電動機に流れる電流の歪みを抑えることができ、トルクの変動を抑えることができる。また、第1〜第3の区間毎に、スイッチング素子をスイッチングさせる相を切り替えるだけでよく、複雑な演算を必要としないため、制御装置の演算負荷を抑えることができる。
【0012】
また、電動機の制御装置は、電動機の回転子の電気角を検出する電気角検出部を備え、制御回路は、電動機の出力に応じた電圧指令値と電気角検出部により検出される電気角とにより目標電気角を算出する目標電気角算出部と、目標電気角が第1の区間に入っているとき、インバータ回路の入力電圧と電圧指令値とを用いて求められる変調率を第1の変調波とするとともに搬送波の最小値または最大値を第2及び第3の変調波とし、目標電気角が第2の区間に入っているとき、インバータ回路の入力電圧と電圧指令値とを用いて求められる変調率を第2の変調波とするとともに搬送波の最小値または最大値を第1及び第3の変調波とし、目標電気角が第3の区間に入っているとき、インバータ回路の入力電圧と電圧指令値とを用いて求められる変調率を第3の変調波とするとともに搬送波の最小値または最大値を第1及び第2の変調波とする変調波生成部とを備えるように構成してもよい。
【0013】
また、電動機の制御装置は、電動機の回転子の電気角を検出する電気角検出部を備え、制御回路は、電動機の出力に応じた電圧指令値と電気角検出部により検出される電気角とにより、第1の交流電圧に対応する第1の電圧指令値、第2の交流電圧に対応する第2の電圧指令値、及び第3の交流電圧に対応する第3の電圧指令値を算出する電圧指令値算出部と、第1の電圧指令値の絶対値が第2及び第3の電圧指令値の絶対値に比べて大きいとき、インバータ回路の入力電圧と電圧指令値とを用いて求められる変調率を第1の変調波とするとともに搬送波の最小値または最大値を第2及び第3の変調波とし、第2の電圧指令値の絶対値が第1及び第3の電圧指令値の絶対値に比べて大きいとき、インバータ回路の入力電圧と電圧指令値とを用いて求められる変調率を第2の変調波とするとともに搬送波の最小値または最大値を第1及び第3の変調波とし、第3の電圧指令値の絶対値が第1及び第2の電圧指令値の絶対値に比べて大きいとき、インバータ回路の入力電圧と電圧指令値とを用いて求められる変調率を第3の変調波とするとともに搬送波の最小値または最大値を第1及び第2の変調波とする変調波生成部とを備えるように構成してもよい。
【0014】
また、制御回路は、次の演算周期において、第1の区間から第2の区間への切り替わりタイミング、第2の区間から第3の区間への切り替わりタイミング、または第3の区間から第1の区間への切り替わりタイミングが存在する場合、その切り替わりタイミングに次の演算周期の開始タイミングを合わせるように構成してもよい。
【0015】
これにより、1の区間から第2の区間への切り替わりタイミング、第2の区間から第3の区間への切り替わりタイミング、または第3の区間から第1の区間への切り替わりタイミングにおいて、第1〜第3の変調波のそれぞれの値を切り替えることができるため、スイッチング素子をオンさせる必要がないときにスイッチング素子をオンさせたり、スイッチング素子をオンさせる必要があるときにスイッチング素子をオフさせたりすることを防止することができ、電動機に流れる電流に生じる歪みをさらに抑えることができ、トルクの変動をさらに抑えることができる。
【0016】
また、制御回路は、第1の区間から第2の区間への切り替わりタイミング、第2の区間から第3の区間への切り替わりタイミング、または第3の区間から第1の区間への切り替わりタイミングにおいて、第1〜第3の変調波のそれぞれの値の切り替わりタイミングが互いに重ならないように、第1〜第3の変調波のそれぞれの値の切り替わりタイミングをずらすように構成してもよい。
【0017】
これにより、互いに異なるスイッチング素子が同時にオンすることを回避することができるため、逆極性パルス(サージ電圧)が生じることを抑えることができ、電磁ノイズを抑えることができる。そのため、電動機に流れる電流に生じる歪みをさらに抑えることができ、トルクの変動をさらに抑えることができる。
【0018】
また、制御回路は、次の演算周期において、第1の区間から第2の区間への切り替わりタイミング、第2の区間から第3の区間への切り替わりタイミング、または第3の区間から第1の区間への切り替わりタイミングが存在する場合、次の演算周期の開始タイミングから切り替わりタイミングまでの切り替わり時間を求め、その切り替わり時間の逆数である周波数を、次の演算周期の開始タイミングから切り替わり時間が経過するまでの期間における搬送波の周波数に設定するように構成してもよい。
【0019】
これにより、駆動信号のデューティ比と所望のデューティ比との誤差を小さくすることができるため、電動機に流れる電流に低次の高調波が乗ることを抑制することができ、トルクリプルや騒音振動が増加することを抑制することができる。
【発明の効果】
【0020】
本発明によれば、電動機の制御装置において、電動機の出力の変化に伴う電動機のトルクの変動を抑えつつ、演算負荷を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【0021】
実施形態の電動機の制御装置の一例を示す図である。
1相変調制御において各相に印加される交流電圧と各相に対応する変調波の一例を示す図である。
1相変調制御においてV相変調波と搬送波との比較と駆動信号の一例を示す図である。
1相変調制御においてU相変調波と搬送波との比較と駆動信号の一例を示す図である。
1相変調制御においてW相変調波と搬送波との比較と駆動信号の一例を示す図である。
矩形波制御において各相に印加される交流電圧と各相に対応する変調波の一例を示す図である。
矩形波制御においてV相変調波と搬送波との比較と駆動信号の一例を示す図である。
矩形波制御においてU相変調波と搬送波との比較と駆動信号の一例を示す図である。
矩形波制御においてW相変調波と搬送波との比較と駆動信号の一例を示す図である。
dq/uvw変換部の一例を示す図である。
dq/uvw変換部の他の例を示す図である。
変形例1におけるdq/uvw変換部の動作の一例を示すフローチャートである。
切り替わり時間の設定を説明するための図である。
変形例2におけるdq/uvw変換部の動作の一例を示すフローチャートである。
切り替わり時間の設定を説明するための図である。
変形例1におけるV相変調波、搬送波、及び駆動信号の一例を示す図である。
変形例3における電動機の制御装置の一例を示す図である。
変形例3におけるdq/uvw変換部の一例を示す図である。
変形例3におけるdq/uvw変換部の動作の一例を示すフローチャートである。
変形例3におけるdq/uvw変換部の動作の他の例を示すフローチャートである。
変形例3におけるV相変調波、搬送波、及び駆動信号の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0022】
以下図面に基づいて実施形態について詳細を説明する。
図1は、実施形態の電動機の制御装置の一例を示す図である。
【0023】
図1に示す制御装置1は、例えば、電動フォークリフトやプラグインハイブリッド車などの車両に搭載される電動機Mを駆動するための制御装置であって、インバータ回路2と、制御回路3とを備える。なお、電動機Mは、回転子の電気角θを検出し、その検出した電気角θを制御回路3に送る電気角検出部Sp(レゾルバなど)を備えているものとする。
【0024】
インバータ回路2は、直流電源Pから供給される直流電力により電動機Mを駆動するものであって、電圧センサSvと、コンデンサCと、スイッチング素子SW1〜SW6(IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)など)と、電流センサSi1、Si2とを備える。すなわち、コンデンサCの一方端が直流電源Pの正極端子及びスイッチング素子SW1、SW3、SW5の各コレクタ端子に接続され、コンデンサCの他方端が直流電源Pの負極端子及びスイッチング素子SW2、SW4、SW6の各エミッタ端子に接続されている。スイッチング素子SW1のエミッタ端子とスイッチング素子SW2のコレクタ端子との接続点は電流センサSi1を介して電動機MのU相の入力端子に接続されている。スイッチング素子SW3のエミッタ端子とスイッチング素子SW4のコレクタ端子との接続点は電流センサSi2を介して電動機MのV相の入力端子に接続されている。スイッチング素子SW5のエミッタ端子とスイッチング素子SW6のコレクタ端子との接続点は電動機MのW相の入力端子に接続されている。
【0025】
電圧センサSvは、直流電源Pから出力されインバータ回路2に入力される入力電圧Vinを検出し、その検出した入力電圧Vinを制御回路3に送る。
【0026】
コンデンサCは、入力電圧Vinを平滑する。
スイッチング素子SW1(第2のスイッチング素子)は、駆動信号S1がハイレベルであるときオンし、駆動信号S1がローレベルであるときオフする。具体的には、スイッチング素子SW1は、電動機Mの出力に応じたU相変調波Vu*(第2の変調波)が搬送波の最大値より小さく、かつ、搬送波の最小値より大きい場合、U相変調波Vu*に応じたデューティ比の駆動信号S1に基づいて繰り返しオン、オフし、U相変調波Vu*が搬送波の最大値である場合、駆動信号S1のデューティ比が100[%]になり、常時オンし、U相変調波Vu*が搬送波の最小値である場合、駆動信号S1のデューティ比が0[%]になり、常時オフする。なお、U相変調波Vu*が搬送波の最大値より小さく、かつ、搬送波の最小値より大きい場合、電動機Mの出力が高くなるにつれて、U相変調波Vu*が搬送波の最大値に近づくと、駆動信号S1のデューティ比が大きくなり、U相変調波Vu*が搬送波の最小値に近づくと、駆動信号S1のデューティ比が小さくなるものとする。すなわち、U相変調波Vu*が搬送波の最大値より小さく、かつ、搬送波の最小値より大きい場合、電動機Mの出力に応じたデューティ比でスイッチング素子SW1が繰り返しオン、オフする。なお、搬送波は、三角波、ノコギリ波(鋸歯状波)、逆ノコギリ波などとする。
【0027】
スイッチング素子SW2(第2のスイッチング素子)は、駆動信号S2がハイレベルであるときオンし、駆動信号S2がローレベルであるときオフする。具体的には、スイッチング素子SW2は、U相変調波Vu*が搬送波の最大値より小さく、かつ、搬送波の最小値より大きい場合、U相変調波Vu*に応じたデューティ比の駆動信号S2に基づいて繰り返しオン、オフし、U相変調波Vu*が搬送波の最大値である場合、駆動信号S2のデューティ比が0[%]になり、常時オフし、U相変調波Vu*が搬送波の最小値である場合、駆動信号S2のデューティ比が100[%]になり、常時オンする。なお、U相変調波Vu*が搬送波の最大値より小さく、かつ、搬送波の最小値より大きい場合、電動機Mの出力が高くなるにつれて、U相変調波Vu*が搬送波の最大値に近づくと、駆動信号S2のデューティ比が小さくなり、U相変調波Vu*が搬送波の最小値に近づくと、駆動信号S2のデューティ比が大きくなるものとする。すなわち、U相変調波Vu*が搬送波の最大値より小さく、かつ、搬送波の最小値より大きい場合、電動機Mの出力に応じたデューティ比でスイッチング素子SW2が繰り返しオン、オフする。
【0028】
スイッチング素子SW3(第1のスイッチング素子)は、駆動信号S3がハイレベルであるときオンし、駆動信号S3がローレベルであるときオフする。具体的には、スイッチング素子SW3は、電動機Mの出力に応じたV相変調波Vv*(第1の変調波)が搬送波の最大値より小さく、かつ、搬送波の最小値より大きい場合、V相変調波Vv*に応じたデューティ比の駆動信号S3に基づいて繰り返しオン、オフし、V相変調波Vv*が搬送波の最大値である場合、駆動信号S3のデューティ比が100[%]になり、常時オンし、V相変調波Vv*が搬送波の最小値である場合、駆動信号S3のデューティ比が0[%]になり、常時オフする。なお、V相変調波Vv*が搬送波の最大値より小さく、かつ、搬送波の最小値より大きい場合、電動機Mの出力が高くなるにつれて、V相変調波Vv*が搬送波の最大値に近づくと、駆動信号S3のデューティ比が大きくなり、V相変調波Vv*が搬送波の最小値に近づくと、駆動信号S3のデューティ比が小さくなるものとする。すなわち、V相変調波Vv*が搬送波の最大値より小さく、かつ、搬送波の最小値より大きい場合、電動機Mの出力に応じたデューティ比でスイッチング素子SW3が繰り返しオン、オフする。
【0029】
スイッチング素子SW4(第1のスイッチング素子)は、駆動信号S4がハイレベルであるときオンし、駆動信号S4がローレベルであるときオフする。具体的には、スイッチング素子SW4は、V相変調波Vv*が搬送波の最大値より小さく、かつ、搬送波の最小値より大きい場合、V相変調波Vv*に応じたデューティ比の駆動信号S4に基づいて繰り返しオン、オフし、V相変調波Vv*が搬送波の最大値である場合、駆動信号S4のデューティ比が0[%]になり、常時オフし、V相変調波Vv*が搬送波の最小値である場合、駆動信号S4のデューティ比が100[%]になり、常時オンする。なお、V相変調波Vv*が搬送波の最大値より小さく、かつ、搬送波の最小値より大きい場合、電動機Mの出力が高くなるにつれて、V相変調波Vv*が搬送波の最大値に近づくと、駆動信号S4のデューティ比が小さくなり、V相変調波Vv*が搬送波の最小値に近づくと、駆動信号S4のデューティ比が大きくなるものとする。すなわち、V相変調波Vv*が搬送波の最大値より小さく、かつ、搬送波の最小値より大きい場合、電動機Mの出力に応じたデューティ比でスイッチング素子SW4が繰り返しオン、オフする。
【0030】
スイッチング素子SW5(第3のスイッチング素子)は、駆動信号S5がハイレベルであるときオンし、駆動信号S5がローレベルであるときオフする。具体的には、スイッチング素子SW5は、電動機Mの出力に応じたW相変調波Vw*(第3の変調波)が搬送波の最大値より小さく、かつ、搬送波の最小値より大きい場合、W相変調波Vw*に応じたデューティ比の駆動信号S5に基づいて繰り返しオン、オフし、W相変調波Vw*が搬送波の最大値である場合、駆動信号S5のデューティ比が100[%]になり、常時オンし、W相変調波Vw*が搬送波の最小値である場合、駆動信号S5のデューティ比が0[%]になり、常時オフする。なお、W相変調波Vw*が搬送波の最大値より小さく、かつ、搬送波の最小値より大きい場合、電動機Mの出力が高くなるにつれて、W相変調波Vw*が搬送波の最大値に近づくと、駆動信号S5のデューティ比が大きくなり、W相変調波Vw*が搬送波の最小値に近づくと、駆動信号S5のデューティ比が小さくなるものとする。すなわち、W相変調波Vw*が搬送波の最大値より小さく、かつ、搬送波の最小値より大きい場合、電動機Mの出力に応じたデューティ比でスイッチング素子SW5が繰り返しオン、オフする。
(【0031】以降は省略されています)

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